本文關(guān)鍵詞：基于納米復(fù)合材料的合成用于檢測環(huán)境污染物的電化學(xué)傳感，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電化學(xué)酶傳感技術(shù)和電致化學(xué)發(fā)光傳感技術(shù)均屬于電化學(xué)分析技術(shù)領(lǐng)域,電化學(xué)分析具有很多的優(yōu)點,如操作簡便、靈敏度高等。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,在電化學(xué)分析中很多都使用納米材料,使得分析檢測效果更佳,因此將納米技術(shù)與電化學(xué)分析技術(shù)結(jié)合,更好的應(yīng)用于生物分析和環(huán)境檢測。在先前研究者的研究背景下,制備了新型層狀納米復(fù)合材料和熒光量子點,制備的層狀納米復(fù)合材料應(yīng)用于電化學(xué)酶傳感器中；制備的新型熒光量子點納米復(fù)合物應(yīng)用于電致化學(xué)發(fā)光傳感中；將這些電化學(xué)傳感器進行電化學(xué)分析,實現(xiàn)對環(huán)境污染物的檢測,本論文主要是納米材料的復(fù)合以及電化學(xué)傳感器的應(yīng)用,以及污染物的檢測,主要內(nèi)容包括以下幾個方面： 1.基于金-鈦鈮酸層狀納米復(fù)合物的酶傳感器構(gòu)建及對痕量甲基對硫磷的檢測 合成一種超靈敏的酶傳感器用于快速檢測超痕量有機磷農(nóng)藥,首先利用光還原法將金納米粒子負載在鈦鈮酸納米片上制備出金-鈦鈮酸(Au-HTiNbO5)納米復(fù)合材料。再對合成的納米復(fù)合材料通過X-射線衍射(XRD)和投射電子顯微鏡(TEM)對納米材料的組成和形貌進行表征,將Au-HTiNbO5納米復(fù)合物作為固定酶材料構(gòu)建電化學(xué)酶傳感器用于檢測甲基對硫磷,整個檢測過程在循環(huán)伏安和電化學(xué)阻抗譜下進行。實驗對掃描速率、氯代乙酰膽堿(ATCl)濃度和溶液pH條件進行優(yōu)化,在最優(yōu)條件下,電流密度與甲基對硫磷濃度的對數(shù)在5.0×10-12～5×10-9M范圍成線性比例,檢測線為1.68×10-12M(S/N=3)。該傳感器線性范圍寬,檢測線低,重現(xiàn)性好,穩(wěn)定性好等優(yōu)點。Au-HTiNbO5納米復(fù)合物構(gòu)建的酶傳感器為環(huán)境污染物的檢測提高一個很好的平臺。 2.基于新型量子點的合成用于檢測痕量爆炸物的電致化學(xué)發(fā)光傳感 利用水熱法在氮氣保護下,水相中合成硒化鎘量子點(CdSe QDs)。通過濃硫酸和濃硝酸強氧化的作用下合成石墨烯量子點(GQDs)。在氮氣保護下,水相中一步法簡便的合成石墨烯-硒化鎘(GQDs-CdSe QDs)納米復(fù)合物,材料通過紫外可見光譜(UV-vis)和熒光光譜(PL)等手段表征。合成的CdSe QDs、GQDs和GQDs-CdSe QDs作為構(gòu)建電致化學(xué)發(fā)光傳感器的材料用于ECL檢測,而合成的GQDs-CdSe QDs納米復(fù)合物用于檢測痕量硝基苯溶液和痕量TNT溶液。整個檢測過程在電致化學(xué)發(fā)光分析儀和電化學(xué)工作站上進行。實驗用Nafion作為修飾劑,對溶液pH條件和共反應(yīng)劑H202和K2S208濃度進行優(yōu)化。在相同的電致化學(xué)發(fā)光檢測條件下,GQDs-CdSe QDs納米復(fù)合物作為固定電極材料時的電致化學(xué)發(fā)光(ECL)信號強度比CdSe QDs和GQDs的強,因此使用GQDs-CdSe QDs作為電致化學(xué)發(fā)光材料來檢測,在以H202共反應(yīng)劑,pH=9.0時,測得的GCE/GQDs-CdSe QDs/Nafion的ECL信號強度與硝基苯溶液濃度的對數(shù)呈線性關(guān)系,濃度的線性范圍是從0ppm到5ppm,檢測限為0.58ppm(S/N=3)。在以K2S2O8共反應(yīng)劑,pH=7.1時,測得的GCE/GQDs-CdSe QDs/Nafion的ECL信號強度與TNT溶液濃度的對數(shù)呈線性關(guān)系,濃度的線性范圍是從0ppb到50ppb,檢測限為5.199ppb (S/N=3)。該ECL感器檢測線性范圍寬,檢測線低等優(yōu)點。該GQDs-CdSe QDs納米復(fù)合物擴展了量子點納米材料的應(yīng)用。并且該量子點復(fù)合材料構(gòu)建的ECL傳感器技術(shù)拓展了電化學(xué)分析領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】：鈦鈮酸 硒化鎘 石墨烯量子點 甲基對硫磷 硝基苯 電化學(xué)酶傳感 電致化學(xué)發(fā)光
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X830.2;O657.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-14
• 1 緒論14-26
• 1.1 層狀納米材料15-16
• 1.1.1 層狀納米材料的概述15
• 1.1.2 層狀納米材料的應(yīng)用15-16
• 1.2 半導(dǎo)體量子點16-19
• 1.2.1 半導(dǎo)體量子點的概述16
• 1.2.2 半導(dǎo)體量子點的發(fā)光特性16-17
• 1.2.3 半導(dǎo)體量子點的應(yīng)用17-19
• 1.3 石墨烯量子點19-20
• 1.3.1 墨烯量子點的概述19
• 1.3.2 墨烯量子點的制備方法19-20
• 1.3.3 墨烯量子點的應(yīng)用20
• 1.4 電化學(xué)生物傳感器20-22
• 1.4.1 電化學(xué)生物傳感器的概述20-21
• 1.4.2 電化學(xué)生物傳感器中生物活性物質(zhì)的固定21-22
• 1.4.3 層狀納米材料在電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用22
• 1.5 電致化學(xué)發(fā)光22-25
• 1.5.1 電致化學(xué)發(fā)光的原理22-24
• 1.5.2 電致化學(xué)發(fā)光傳感器中的發(fā)光體的固定24
• 1.5.3 量子點在電致化學(xué)發(fā)光傳感器中的應(yīng)用24-25
• 1.6 本文研究的主要內(nèi)容25-26
• 2 基于Au-HTiNbO_5層狀納米復(fù)合物的酶傳感器構(gòu)建及對痕量MP的檢測26-39
• 2.1 前言26-27
• 2.2 實驗部分27-29
• 2.2.1 實驗試劑與儀器27-28
• 2.2.2 Au-HTiNbO_5層狀納米復(fù)合物的合成28
• 2.2.3 電化學(xué)酶傳感器的構(gòu)建28-29
• 2.2.4 電化學(xué)酶傳感器的原理29
• 2.3 結(jié)果與討論29-38
• 2.3.1 材料的表征29-31
• 2.3.2 電化學(xué)表征結(jié)果與討論31-32
• 2.3.3 實驗條件的優(yōu)化32-35
• 2.3.4 電化學(xué)酶傳感器檢測MP35-36
• 2.3.5 電化學(xué)酶傳感檢測方法的選擇性、重復(fù)性和穩(wěn)定性36-38
• 2.4 本章結(jié)論38-39
• 3 基于新型量子點的合成用于檢測痕量TNT的電致化學(xué)發(fā)光傳感39-56
• 3.1 前言39-41
• 3.2 實驗部分41-44
• 3.2.1 實驗試劑與儀器41-42
• 3.2.2 量子點的制備42-43
• 3.2.3 電致化學(xué)發(fā)光傳感器的構(gòu)建43-44
• 3.3 結(jié)果與討論44-55
• 3.3.1 量子點的光學(xué)表征44-46
• 3.3.2 電致化學(xué)發(fā)光傳感器的EIS和ECL46-47
• 3.3.3 不同量子點的ECL47-50
• 3.3.4 ECL實驗條件的優(yōu)化50-52
• 3.3.5 電致化學(xué)發(fā)光法檢測硝基苯52-53
• 3.3.6 電致化學(xué)發(fā)光法檢測TNT53-55
• 3.4 本章結(jié)論55-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻57-62
• 致謝62-63
• 作者簡介63

【參考文獻】

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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  本文關(guān)鍵詞：基于納米復(fù)合材料的合成用于檢測環(huán)境污染物的電化學(xué)傳感，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：324012